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#数Ⅱ#大学入試過去問(数学)#三角関数#指数関数と対数関数#三角関数とグラフ#加法定理とその応用#指数関数#対数関数#センター試験・共通テスト関連#共通テスト#数学(高校生)
指導講師:
福田次郎
問題文全文(内容文):
[1] (1)である。また、をそれぞれ
を用いて表すと
(2)太郎さんと花子さんは、について話している。
以下では、とする。
太郎:は何桁の数だろう。
花子:の20乗を求めるのは大変だね。の整数部分に
着目してみようよ。
は
を満たす。よって、桁の数である。
太郎:の最高位の数字も知りたいね。だけど、の
整数部分にだけ着目してもわからないな。
花子:を満たすような
正の整数Nに着目してみたらどうかな。
の小数部分はであり
が成り立つので、の最高位の数字はである。
[2]座標平面上の原点を中心とする半径1の円周上に3点
がある。ただし、
とする。このとき、とを次のように定める。
(1)が正三角形や二等辺三角形のときのとの値について考察しよう。
考察が正三角形である場合を考える。
この場合、をで表すと
であり、加法定理により
である。同様に、およびを、とを用いて表すことができる。
これらのことから、である。
の解答群(同じものを繰り返し選んでもよい。)
⓪
①
②
③
④
⑤
②
③
考察2:がとなる二等辺三角形である場合を考える。
例えば、点が直線上にあり、点が直線に関して対称
であるときを考える。このとき、である。また、は
はを満たし、点の座標について、
が成り立つ。よって
である。
ここで、三角関数の合成により
である。したがって
のとき、である。
(2)次に、との値を定めるときのの関係について考察しよう。
考察の場合を考える。
この場合、により、とについて考えると
である。
同様に、とについて考えると
であるから、の範囲に注意すると
という関係が得られる。
(3)これまでの考察を振り返ると、次の⓪~③のうち、
正しいものはであることが分かる。
の解答群
⓪が正三角形ならばであり、ならば
は正三角形である。
①が正三角形ならばであり、で
あってもは正三角形でない場合がある。
②が正三角形であってもでない場合があるが
ならばは正三角形である。
③が正三角形であってもでない場合があり、
であってもが正三角形でない場合がある。
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